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鋁合金如何煉制的方法

發布時間:2022-04-04 01:15:26

A. 鋁合金是怎樣煉成的

根據鋁合金的成分和生產工藝特點,通常分為形變與鑄造鋁合金兩大類.工業上應用的主要有鋁-錳,鋁-鎂,鋁-鎂-銅,鋁-鎂-硅-銅,鋁-鋅-鎂-銅等合金.變形鋁合金也叫熟鋁合金,據其成分和性能特點又分為防銹鋁,硬鋁,超硬鋁,鍛鋁和特殊鋁等五種.
鋁合金是純鋁加入一些合金元素製成的,如鋁—錳合金、鋁—銅合金、鋁—銅—鎂系硬鋁合金、鋁—鋅—鎂—銅系超硬鋁合金。鋁合金比純鋁具有更好的物理力學性能:易加工、耐久性高、適用范圍廣、裝飾效果好、花色豐富。鋁合金分為防銹鋁、硬鋁、超硬鋁等種類,各種類均有各自的使用范圍,並有各自的代號,以供使用者選用。
鋁合金仍然保持了質輕的特點,但機械性能明顯提高。鋁合金材料的應用有以下三個方面:一是作為受力構件;二是作為門、窗、管、蓋、殼等材料;三是作為裝飾和絕熱材料。利用鋁合金陽極氧化處理後可以進行著色的特點,製成各種裝飾品。鋁合金板材、型材表面可以進行防腐、軋花、塗裝、印刷等二次加工,製成各種裝飾板材、型材,作為裝飾材料。

B. 鋁合金的加工方法有哪些

砂型鑄造,金屬型鑄造,熔模鑄造,壓力鑄造,消失模鑄造,低壓鑄造,差壓鑄造,擠壓鑄造,真空吸鑄,離心鑄造等等,這個關鍵是你做的件是適合於哪一種方法,才能確定具體的工藝措施。

C. 鋁合金製作過程

鋁合金製作過程:是指鋁合金的生產過程還是鋁合金門窗之類的加工過程?請樓主講清楚,才好回答

D. 鋁合金是如何製作出來的

鋁合金中鋁作為基體含量非常高隨便舉個例子:Al-Cu-Mg系硬鋁合金中的LY1,銅含量為2.2%-3.0%,鎂含量0.2%-0.5%,其餘均為鋁。在整個過程中也並不是很長時間,不會讓重的元素完全沉澱到鋁液的底部;同時工業上有很多攪拌方式使得這些元素盡可能的均勻分布。
再一個你的問題有點問題,你應該是想問鋁合金是怎麼樣鑄造出來,而鍛造是機械加工的一種方式,鋁合金鍛造是指固態情況下對鋁合金進行加工。

E. 鋁的冶煉方法

冶煉鋁可以用熱還原法,但是成本太高。
工業上冶煉鋁應用電解法,主要原理是霍爾-埃魯鋁電解法:以純凈的氧化鋁為原料採用電解制鋁 ,因純凈的氧化鋁熔點高(約2045℃),很難熔化,所以工業上都用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔劑,使氧化鋁在1000℃左右溶解在液態的冰晶石中,成為冰晶石和氧化鋁的熔融體,然後在電解槽中,用碳塊作陰陽兩極,進行電解。

全面介紹如下:
《鋁的生產加工》
鋁在生產過程中有四個環節構成一個完整的產業鏈:鋁礦石開采-氧化鋁製取-電解鋁冶煉-鋁加工生產。
一般而言,兩噸鋁礦石生產一噸氧化鋁;兩噸氧化鋁生產一噸電解鋁。
(一)氧化鋁的生產方法
迄今為止,已經提出了很多從鋁礦石或其它含鋁原料中提取氧化鋁的方法。由於技術和經濟方面的原因,有些方法已被淘汰,有些還處於試驗研究階段。已提出的氧化鋁生產方法可歸納為四類,即鹼法、酸法、酸鹼聯合法與熱法。目前用於大規模工業生產的只有鹼法。

鋁土礦是世界上最重要的鋁礦資源,其次是明礬石、霞石、粘土等。目前世界氧化鋁工業,除俄羅斯利用霞石生產部分氧化鋁外,幾乎世界上所有的氧化鋁都是用鋁土礦為原料生產的。

鋁土礦是一種主要由三水鋁石、一水軟鋁石或一水硬鋁石組成的礦石。到目前為止,我國可用於氧化鋁生產的鋁土礦資源全部為一水硬鋁石型鋁土礦。

鋁土礦中氧化鋁的含量變化很大,低的僅約30%,高的可達70%以上。鋁土礦中所含的化學成分除氧化鋁外,主要雜質是氧化硅、氧化鐵和氧化鈦。此外,還 含有少量或微量的鈣和鎂的碳酸鹽、鉀、鈉、釩、鉻、鋅、磷、鎵、鈧、硫等元素的化合物及有機物等。其中鎵在鋁土礦中含量雖少,但在氧化鋁生產過程中會逐漸 在循環母液中積累,從而可以有效地回收,成為生產鎵的主要來源。

衡量鋁土礦優劣的主要指標之一是鋁土礦中氧化鋁含量和氧化硅含量的比值,俗稱鋁硅比。

用鹼法生產氧化鋁時,是用鹼(NaOH或Na2CO3)處理鋁礦石,使礦石中的氧化鋁轉變成鋁酸鈉溶液。礦石中的鐵、鈦等雜質和絕大部分的硅則成為不溶 解的化合物。將不溶解的殘渣(赤泥)與溶液分離,經洗滌後棄去或進行綜合處理,以回收其中的有用組分。純凈的鋁酸鈉溶液即可分解析出氫氧化鋁,經分離、洗 滌後進行煅燒,便獲得氧化鋁產品。分解母液則循環使用來處理另一批礦石。鹼法生產氧化鋁有拜耳法、燒結法以及拜耳--燒結聯合法等多種流程。 拜耳法是由奧地利化學家拜耳(K·J·Bayer)於1889~1892年發明的一種從鋁土礦中提取氧化鋁的方法。一百多年來在工藝技術方面已經有了 許多改進,但基本原理並未發生變化。為紀念拜耳這一偉大貢獻,該方法一直沿用拜耳法這一名稱。

拜耳法包括兩個主要過程。首 先是在一定條件下氧化鋁自鋁土礦中的溶出(氧化鋁工業習慣使用的術語,即浸出。以下同)過程,然後是氫氧化鋁自過飽和的鋁酸鈉溶中水解析出的過程,這就是 拜耳提出的兩項專利。拜耳法的實質就是以濕法冶金的方法,從鋁土礦中提取氧化鋁。在拜耳法氧化鋁生產過程中,含硅礦物會引起Al2O3和Na2O的損失。

在拜耳法流程中,鋁土礦經破碎後,和石灰、循環母液一起進入濕磨,製成合格礦漿。礦漿經預脫硅之後預熱至溶出溫度進行溶出。 溶出後的礦漿再經過自蒸發降溫後進入稀釋及赤泥(溶出後的固相殘渣)的沉降分離工序。自蒸發過程產生的二次汽用於礦漿的前期預熱。沉降分離後,赤泥經洗滌 進入赤泥堆場,而分離出的粗液(含有固體浮游物的鋁酸鈉溶液,以下同)送往葉濾。粗液通過葉濾除去絕大部分浮游物後稱為精液。精液進入分解工序經晶種分解 得到氫氧化鋁。分解出的氫氧化鋁經分級和分離洗滌後,一部分作為晶種返回晶種分解工序,另一部分經焙燒得到氧化鋁產品。晶種分解後分離出的分解母液經蒸發 返回溶出工序,形成閉路循環。氫氧化鋁經焙燒後得到氧化鋁。

不同類型的鋁土礦所需要的溶出條件差別很大。三水鋁石型鋁土礦 在105℃的條件下就可以較好地溶出,一水軟鋁石型鋁土礦在200℃的溶出溫度下就可以有較快的溶出速度,而一水硬鋁石型鋁土礦必須在高於240℃的溫度 下進行溶出,其典型的工業溶出溫度為260℃。溶出時間不低於60分鍾。

拜耳法用於處理高鋁硅比的鋁土礦,流程簡單,產品 質量高,其經濟效果遠比其它方法為好。用於處理易溶出的三水鋁石型鋁土礦時,優點更是突出。目前,全世界生產的氧化鋁和氫氧化鋁,90%以上是用拜耳法生 產的。由於中國鋁土礦資源的特殊性,目前中國大約50%的氧化鋁是由拜耳法生產的。

將拜耳法和燒結法二者聯合起來的流程稱 之為聯合法生產工藝流程。聯合法又可分為並聯聯合法、串聯聯合法與混聯聯合法。採用什麼方法生產氧化鋁,主要是由鋁土礦的品位(即礦石的鋁硅比)來決定 的。從一般技術和經濟的觀點看,礦石鋁硅比為3左右通常選用燒結法;鋁硅比高於10的礦石可以採用拜耳法;當鋁土礦的品位處於二者之間時,可採用聯合法處 理,以充分發揮拜耳法和燒結法各自的優點,達到較好的技術經濟指標。

目前全球氧化鋁年產量在5500萬噸左右,我國的氧化鋁產量約為680萬噸。

(二)原鋁、鋁合金及鋁材的生產方法

目前工業生產原鋁的唯一方法是霍爾-埃魯鋁電解法。由美國的霍爾和法國的埃魯於1886年發明。霍爾-埃魯鋁電解法是以氧化鋁為原料、冰晶石 (Na3AlF6)為熔劑組成的電解質,在950-970℃的條件下通過電解的方法使電解質熔體中的氧化鋁分解為鋁和氧,鋁在碳陰極以液相形式析出,氧在 碳陽極上以二氧化碳氣體的形式逸出。每生產一噸原鋁,可產生1.5噸的二氧化碳,綜合耗電在15000kwh左右。

工業鋁電解槽大體上可以分為側插陽極自焙槽、上插陽極自焙槽和預焙陽極槽三類。由於自焙槽技術在電解過程中電耗高、並且不利於對環境的保護,所以自焙槽技術正在被逐漸淘汰。目前全球原鋁年產量約為2800萬噸,我國的原鋁年產量約為700萬噸。

必要時可以對電解得到的原鋁進行精煉得到高純鋁。目前的鋁合金生產方法主要以熔配法為主。由於鋁及其合金具有優良的可加工性能,所以通過鍛、鑄、軋、沖、壓等方法生產板、帶、箔、管、線等型材。

F. 鋁合金是怎樣成型的

鋁合金型材生產包括熔鑄、擠壓和氧化三個過程。 1.熔鑄是鋁材生產的首道工序。
主要過程為:
(1)配料:根據需要生產的具體合金牌號,計算出各種合金成分的添加量,合理搭配各種原材料。
(2)熔煉:將配好的原材料按工藝要求加入熔煉爐內熔化,並通過除氣、除渣精煉手段將熔體內的雜渣、氣體有效除去。
(3)鑄造:熔煉好的鋁液在一定的鑄造工藝條件下,通過深井鑄造系統,冷卻鑄造成各種規格的圓鑄棒。
2、擠壓:擠壓是型材成形的手段。先根據型材產品斷面設計、製造出模具,利用擠壓機將加熱好的圓鑄棒從模具中擠出成形。常用的牌號6063合金,在擠壓時還用一個風冷淬火過程及其後的人工時效過程,以完成熱處理強化。不同牌號的可熱處理強化合金,其熱處理制度不同。
3、氧化:擠壓好的鋁合金型材,其表面耐蝕性不強,須通過陽極氧化進行表面處理以增加鋁材的抗蝕性、耐磨性及外表的美觀度。
其主要過程為:
(1)表面預處理:用化學或物理的方法對型材表面進行清洗,裸露出純凈的基體,以利於獲得完整、緻密的人工氧化膜。還可以通過機械手段獲得鏡面或無光(亞光)表面。
(2)陽極氧化:經表面預處理的型材,在一定的工藝條件下,基體表面發生陽極氧化,生成一層緻密、多孔、強吸附力的AL203膜層。
(3)封孔:將陽極氧化後生成的多孔氧化膜的膜孔孔隙封閉,使氧化膜防污染、抗蝕和耐磨性能增強。氧化膜是無色透明的,利用封孔前氧化膜的強吸附性,在膜孔內吸附沉積一些金屬鹽,可使型材外表顯現本色(銀白色)以外的許多顏色,如:黑色、古銅色、金黃色及不銹鋼色等。

G. 鋁合金製造方法

鋁合金的製造,像純鋁中加入適當的金屬來增強鋁合金的硬度,他就是向熔融狀態下的鋁,如熔融狀態下的其它金屬,使之充分混合,冷卻後得得到的一種相容易就是鋁合金

H. 鋁合金的精煉方法有哪些

主要成份為有機化合物,分解出N2及CO2氣體。
精煉原理:利用其中的主要成分NaNO3,石墨不發生化學反應,而在高溫下自身熱能生成不熔於鋁合金液的氣體N2,CO2,NO等來起精煉凈化作用。

I. 企業最常用的煉制鋁的方法是什麼

按生產方法分為兩大類,用鋁礦提純的電解鋁(也就是原鋁)和用廢鋁重熔生產的再生鋁。電解鋁用電解鋁槽進行電解。再生鋁一般用熔鋁爐或熔鋁坩堝熔化後,配置成分生產鋁合金。

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